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Spring Boot+Redis 分布式锁:模拟抢单

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  • JAVA
  • 发布于 2024-08-14
  • 0 次阅读
黄健
黄健

本文由 简悦 SimpRead 转码, 原文地址 blog.csdn.net 如何删除锁

模拟抢单动作 (10w 个⼈开抢)

jedis 的 nx ⽣成锁

对于 java 中想操作 redis,好的⽅式是使⽤ jedis,⾸先 pom 中引⼊依赖:

redis.clients jedis

对于分布式锁的⽣成通常需要注意如下⼏个⽅⾯:

创建锁的策略:

创 redis 的普通 key ⼀般都允许覆盖,A ⽤⼾ set 某个 key 后,B 在 set 相同的 key 时同样能成功,如果是锁场景,

那就⽆法知道到底是哪个⽤⼾ set 成功的;这⾥ jedis 的 setnx ⽅式为我们解决了这个问题,简单原理是:当 A ⽤⼾先 set 成功

了,那 B ⽤⼾ set 的时候就返回失败,满⾜了某个时间点只允许⼀个⽤⼾拿到锁。

锁过期时间:

锁 某个抢购场景时候,如果没有过期的概念,当 A ⽤⼾⽣成了锁,但是后⾯的流程被阻塞了⼀直⽆法释放锁,那

其他⽤⼾此时获取锁就会⼀直失败,⽆法完成抢购的活动;当然正常情况⼀般都不会阻塞,A ⽤⼾流程会正常释放锁;过期

时间只是为了更有保障。

下⾯来上段 setnx 操作的代码:

p boolean setnx(String key, String val) {
Jedis jedis = null;
try t {
jedis = jedisPool.getResource();
iiff (jedis == null) {
return r false;
}
return r jedis.set(key, val, "NX", "PX", 1000 * 60).
equalsIgnoreCase("ok");
} catch c (Exception ex) {
} finally f {
iiff (jedis != null) {
jedis.close();
}
}
return r false;
}

这⾥注意点在于 jedis 的 set ⽅法,其参数的说明如: NX:是否存在 key,存在就不 set 成功

PX:key 过期时间单位设置为毫秒(EX:单位秒)

setnx 如果失败直接封装返回 false 即可,下⾯我们通过⼀个 get ⽅式的 api 来调⽤下这个 setnx ⽅法:

@GetMapping("/setnx/{key}/{val}")
public boolean setnx(@PathVariable String key, @PathVariable String val) {
return r jedisCom j .setnx(key, val);
}

访问如下测试 url,正常来说第⼀次返回了 true,第⼆次返回了 false,由于第⼆次请求的时候 redis 的 key 已存在,所以⽆法 set 成

功

由上图能够看到只有⼀次 set 成功,并 key 具有⼀个有效时间,此时已到达了分布式锁的条件。

如何删除锁

如

上⾯是创建锁,同样的具有有效时间,但是我们不能完全依赖这个有效时间,场景如:有效时间设置 1 分钟,本⾝⽤⼾ A 获取锁

后,没遇到什么特殊情况正常⽣成了抢购订单后,此时其他⽤⼾应该能正常下单了才对,但是由于有个 1 分钟后锁才能⾃动释

放,那其他⽤⼾在这 1 分钟⽆法正常下单(因为锁还是 A ⽤⼾的),因此我们需要 A ⽤⼾操作完后,主动去解锁:

public int i delnx(String key, String val) {
Jedis jedis = null;
try {
jedis = jedisPool.getResource();
iiff (jedis == null) {
return r 0;
}
//if redis.call('get','orderkey')=='1111' then return redis.call('del','orderkey') else return 0 end
StringBuilder sbScript = new StringBuilder();
sbScript.append("if redis.call('get','").append(key).append("')").append("=='").append(val).append("'").
append(" then ").
append(" return redis.call('del','").append(key).append("')").
append(" else ").
append(" return 0").
append(" end");
return r Integer.valueOf(jedis.eval(sbScript.toString()).toString());
} catch (Exception ex) {
} finally {
iiff (jedis != null) {
jedis.close();
}
}
return r 0;
}

这⾥也使⽤了 jedis ⽅式,直接执⾏ lua 脚本:根据 val 判断其是否存在,如果存在就 del; 其实个⼈认为通过 jedis 的 get ⽅式获取 val 后,然后再⽐较 value 是否是当前持有锁的⽤⼾,如果是那最后再删除,效果其实相

当;只不过直接通过 eval 执⾏脚本,这样避免多⼀次操作了 redis ⽽已,缩短了原⼦操作的间隔。(如有不同⻅解请留⾔探讨);同

样这⾥创建个 get ⽅式的 api 来测试:

@GetMapping("/delnx/{key}/{val}")
public int delnx(@PathVariable String key, @PathVariable String val) {
return r jedisCom j .delnx(key, val);
}

注意的是 delnx 时,需要传递创建锁时的 value,因为通过 et 的 value 与 delnx 的 value 来判断是否是持有锁的操作请求,只有

value ⼀样才允许 del;

模拟抢单动作 (10w 个⼈开抢)

模

有了上⾯对分布式锁的粗略基础,我们模拟下 10w ⼈抢单的场景,其实就是⼀个并发操作请求⽽已,由于环境有限,只能如此测

试;如下初始化 10w 个⽤⼾,并初始化库存,商品等信息,如下代码:

//总库存
private p long nKuCuen = 0;
//商品key名字
private p String shangpingKey = "computer_key";
//获取锁的超时时间 秒
private p int timeout = 30 * 1000;
@GetMapping @ ("/qiangdan")
public p List<String> qiangdan() {
//抢到商品的⽤⼾
List<String> shopUsers = new n ArrayList<>();
//构造很多⽤⼾
List<String> users = new n ArrayList<>();
IntStream.range(0, 100000).parallel().forEach(b -> {
users.add("神⽜-" + b);
});
//初始化库存
nKuCuen = 10;
//模拟开抢
users.parallelStream().forEach(b -> {
String shopUser = qiang(b);
iiff (!StringUtils.isEmpty(shopUser)) {
shopUsers.add(shopUser);
}
});
return r shopUsers;
}

有了上⾯ 10w 个不同⽤⼾,我们设定商品只有 10 个库存,然后通过并⾏流的⽅式来模拟抢购,如下抢购的实现: /**

/**
* 模拟抢单动作
*
* @param b
* @return
*/
private p String qiang q (String b) {
//⽤⼾开抢时间
long l startTime = System.currentTimeMillis();
//未抢到的情况下,30秒内继续获取锁
while w ((startTime + timeout) >= System.currentTimeMillis()) {
//商品是否剩余
iiff (nKuCuen <= 0) {
break b ;
}
iiff (jedisCom.setnx(shangpingKey, b)) {
//⽤⼾b拿到锁
logger.info("⽤⼾{}拿到锁...", b);
try t {
//商品是否剩余
iiff (nKuCuen <= 0) {
break b ;
}
//模拟⽣成订单耗时操作,⽅便查看:神⽜-50 多次获取锁记录
try t {
TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
} catch c (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
//抢购成功,商品递减,记录⽤⼾
nKuCuen -= 1;
//抢单成功跳出
logger.info("⽤⼾{}抢单成功跳出...所剩库存:{}", b, nKuCuen);
return r b + "抢单成功,所剩库存:" + nKuCuen;
} finally f {
logger.info("⽤⼾{}释放锁...", b);
//释放锁
jedisCom.delnx(shangpingKey, b);
}
} else e {
//⽤⼾b没拿到锁,在超时范围内继续请求锁,不需要处理
// if (b.equals("神⽜-50") || b.equals("神⽜-69")) {
// logger.info("⽤⼾{}等待获取锁...", b);
// }
}
}
return r "";
}

这⾥实现的逻辑是:

parallelStream():并⾏流模拟多⽤⼾抢购

(startTime + timeout) >= System.currentTimeMillis():判断未抢成功的⽤⼾,timeout 秒内继续获取锁

获取锁前和后都判断库存是否还⾜够 jedisCom.setnx(shangpingKey, b):⽤⼾获取抢购锁

获取锁后并下单成功,最后释放锁:jedisCom.delnx(shangpingKey, b)

再来看下记录的⽇志结果:

最终返回抢购成功的⽤⼾

标签: #软件开发 1171 #JAVA 991
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